摘要:随着经济的不断发展,国家的信息化进程也不断地进步,在岩土工程的安全检测中,光纤传感技术是其中非常重要的组成部分,更是衡量一个国家信息化水平高低的标准,因此,光纤传感技术受到国家的非常重视,可以运用到很多的领域,也是国家发展必不可少的环节,推动着国家的经济建设迅猛发展。
关键词:光纤传感;岩土工程;监测;应用
一、光纤传感技术的分析
1.光纤传感技术的简单介绍
光纤传感技术是信息化飞速发展的产物,它的用途十分广泛,应用在各个领域,并且发挥着十分重要的作用,由于它的应用范围大,所以非常适用于遥控,它的耗能非常的小,是一种很好的传输线,同时也是一种很好的敏感元件,光纤由于质量的轻便,特别的易燃易爆,很适合在严苛的环境中使用,而光纤传感,主要是为了对外界信号的感知和传输,利用其中的原理,检测出光参量的变化,并将感知到的信号进行数据处理,以达到传输光波的作用,还可以对光波实时调制。
2.光纤传感技术的应用分类
光纤传感技术的第一个类型,就是光强度调制型,这类技术比较的简单,但是运用的也最广泛,就是利用外界信号的干扰,使光纤的强度也发生改变,以达到对外界信号的实时控制,第二个类型,就是相位调制型,利用光纤传播的规律,来监测外界信号,而外界的信号,也通过光相位的变化,去采取相应的调制,在外界信号不改变光纤的参数时,就可以向外传播光程差,来进行光相位的调制,再者就是偏振调制型,它通过光纤的偏转,来实现双折射,就可以对外界进行检测,还有波长调节性,在检测到外界信号的时候,可以通过光学选频的方式,来选择对信号数据的控制,也可以通过对光波频率的控制,来实现对光纤的控制。
3.光纤传感技术中存在的问题
光纤传感技术在不断受到广泛应用的同时,也存在着很多的弊端,在机器的灵敏度方面还需要不断地进行改善,并且积累经验,当然,这条道路是没有尽头的,也是需要我们不断探索的,再加上光纤的体积太小,对于检测的灵敏度就会下降,所以还需要加强并提升其传感器的性能,本身这项技术对专业性要求就很高,所以在专业技能方面也需要不断地去提高,并且不断地实践,总结经验。
4.光纤传感技术中传感器的分类
光纤传感技术,都是通过传感器来进行工作的,起着传递的作用,其中传光型的传感器最为普遍,它通过感光元件,实行输出时对光信号的处理,并且根据其测量范围进行光感传输,再一个就是传感型的传感器,它进行传感工作的时候,对光没有任何的作用只能用来监测具有物理性质的东西。
5.光纤传感器的特点
光纤传感器最大的特点,就是灵敏度非常的高,并且可以抗电磁的干扰,所以传输时也不容易被磁场所干扰,当然了,声音也无法干扰到它,也是因为这个优点,很多的电力系统常常用到光纤传感,并且效果都很好,加上其很好的柔韧性,传感器也可以根据环境或者施工需要,被做成任何的形状,因而影响的范围也就比较广了,不仅如此,光纤传感器的可移植性也比较值得一提,它可以被制作成任何具有物理量的传感器,还可以和计算机相连,以实现控制和监测。
6.光纤传感器的应用
现在最普遍的光纤传感器应用,就是将其埋进混凝土,这也是光纤应用的主要形式,可以监测到里面的温度变化,从而来控制他们的冷却快慢,人们对此技术也是非常的有兴趣,并且不断地对其进行研究,然后就是光纤技术在公路桥梁的应用,这也是应用比较广泛的,换个角度说,公路桥梁是国家经济的命脉,也是人们生活的重要组成部分,利用光纤传感技术,可以控制桥梁建筑的震动频率,而现在,已经有了非常多成功的案例,最主要的,就是光感技术在岩土工程中的作用,应用的十分广泛,而光纤传感,在军事中也有很多的应用,比如无人机或者导弹,都可以用做边防的监测中。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
二、岩土工程的安全监测
1.岩土工程的简单介绍和发展状况
说白了,岩土工程就是一种技术的体制,在于解决岩体和土体如何结合的问题,岩土工程也是土木工程里的一种,现在市场里的岩土工程竞争力很大,市场化的程度很高,但是集中度很低,行业发展存在很多的问题,在我国,岩土工程的行业有很多,规模与日俱增,竞争力越来越大,就是因为集中力低,没有办法形成很大的规模,这也是落后于发达国家的区别,所以岩土工程的未来发展,应该是越来越集中的,所以企业应该及时的抓住机遇,着重的调整经济结构,大力发展一些新兴产业,推动经济的发展,为保证民生做贡献。
2.如何大力发展岩土工程建设
在我国的可持续性发展中,调整经济结构是重中之重,在耗低能源的前提下,大力发展新兴产业,并且提高企业质量,提高服务质量等,岩土工程的企业,要紧跟社会的发展形势,及时调整经济结构,在技术方面,要不断的加强,在企业管理方面也要不断地去进行完善,大力发展战略性的产业,提高企业的竞争力,并且要不断地去进行创新,就现在的形式来说,只坚持追求效益已经不行了,必须提高企业的质量,往绿色能源的方向发展是现在的发展趋势,也是世界发展的趋势,这对岩土工程是个很好的机遇。
3.光纤技术和岩土工程的关系
在岩土工程中,运用光纤传感技术,是必不可少的,随着光纤传感技术在岩土工程中的应用不断扩宽,我们就更应该注重两者的结合,但是应用的时间并不是很长,还有很多技术性的问题没有解决,所以我们还是要进行不断地探讨,以实践说话,在一些复杂的岩土工程中,我们要对传感器进行不断地优化处理,使它能适应工程环境,传感器在工作的时候,容易受到环境的影响,所以在光感器的设定上,一定要对其进行标定,使误差被降到最小,当然了,设定好温度值是首要的。
4.光纤技术在岩土工程里的应用
进行岩土工程的时候,需要借助仪器来完成工作,然后在施工现场进行数据采集,这一点很重要,我们要注意初始值,并关注数据的实际变化,如果检测的数据比建筑物的实际变化小,那就是检测不合格,容易发生严重的后果,这也是很大的安全隐患,所以要及时的处理,并且排除,如果检测的数据过大,那就是对建筑物的安全做出了错误性的判断,就要在机器安全运营的前提下,对建筑进行不断的加固,而这个时候,就很容易造成资源的浪费和人力物力的浪费,是不可取的,我们应该避免这个事故的发生。岩土工程的检测可以在复杂的环境中进行,具有一定的时效性,但是受施工环境和空间环境的控制,这些问题一直有待解决,但是经过不断地实践证明,利用光纤传感技术再进行检测的时候,效果就很好,那是因为光纤传感技术的质量轻,而且体积又小,可以解决上述的那些问题,加之光纤传感器的很多优点,都可以在岩土工程中运用,所以推动了岩土工程进行安全监测时的发展,迄今为止,也出现了很多成功的案例,比如长江三峡大坝的水温监测等。
结束语
近年来,随着市场经济的蓬勃发展,使得很多新兴产业涌出,新经济行业迅猛发展,并且增长速度很快,国际经济重心也不断的转移,而我国的岩土工程也因为光纤传感技术的发展,不断地进步,而且发展的越来越平稳,这是一个很好的趋势,对我的市场经济是个很好的机遇,这就要求我们的企业跟上时代的脚步,奋勇前进,走向国际化。
参考文献:
[1]柴敬,张丁丁,李毅.光纤传感技术在岩土与地质工程中的应用研究进展[J].建筑科学与工程学报,2015,(03):28-37.
[2]徐国权,熊代余.光纤光栅传感技术在工程中的应用[J].中国光学,2013,(03):306-317.
[3]隋海波,施斌,张丹,王宝军,魏广庆,朴春德.地质和岩土工程光纤传感监测技术综述[J].工程地质学报,2013,(01):135-143.
[4]李辉,郝建军,何秋生.光纤传感技术在矿井安全监测中的应用[J].煤矿安全,2011,(04):37-40.
论文作者:李伟
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/12
标签:光纤论文; 技术论文; 岩土工程论文; 传感器论文; 很好论文; 信号论文; 外界论文; 《基层建设》2018年第11期论文;